בניתי משדר מורס לתדר של 14.060 מגה-הרץ לפי השרטוט המצורף. המשדר אומנם עובד אבל
לא בתדר המתוכנן 14.060 מגה-הרץ אלא בתדר של 14.06183 כלומר סטייה של כמעט 2 קילו-הרץ.

החלטתי לשנות את ערך הקבל הסיבובי מ-70PF ל-120PF בכדי לנסות לתקן את הסטייה ולצערי המכסימום שהצלחתי הוא לכוון את המשדר לתדר של 14.60050 כלומר סטייה של 500 הרץ.

נתוני הגביש שרכשתי:

14.060 מגה-הרץ.
עומס קיבולי 20PF
סטיית תדר של 30PPM +/-


כיצד ניתן לסדר את הבעיה ?

הערה

גם במאמר כתוב שקיימת סטייה של עד 3 קילו-הרץ כלפי מעלה.

טרנזיסטור

אלקטור?

Elim

לא אלקטור ! אלא ממגזין מכובד של חובבי רדיו משנת 1994 הנקרא QST.

המשדר נמכר כקיט בשם " 624 Kits "ONER" Transmitter" משנת תרפפ"ו.

http://www.indianapolis.net/QRPp-I/QRPp-museum.htm

מצורף המאמר.

https://2014-uploaded.fresh.co.il/2...22/85887892.pdf

טרנזיסטור

אולי מכובד, אך מוזר שכותב המאמר לא הבין מדוע התדר לא מדוייק - אלא אם הוא גם המתכנן שאז ברור שהוא לא מבין כיצד פועל מתנד פירס.

1. נתק את C1 מהגביש (השאר את הצד שמחובר לקולקטור).
2. את צד הטרימר C1 שהיה מחובר לגביש חבר לאדמה.
3. חבר קבל 10 עד 100 ננו בין הקולקטור לגביש (כמו ש C1 מחובר בסכימה).
3. הוסף קבל 33 פיקו בין הבסיס לאדמה.

אמור לפעול, אך יתכן שידרשו עוד קיזוזים.

Elim

היום בערב אנסה את ההצעה שלך.
תודה.

טרנזיסטור

ציטוט:

במקור נכתב על ידי Elim אולי מכובד, אך מוזר שכותב המאמר לא הבין מדוע התדר לא מדוייק - אלא אם הוא גם המתכנן שאז ברור שהוא לא מבין כיצד פועל מתנד פירס. 1. נתק את C1 מהגביש (השאר את הצד שמחובר לקולקטור). 2. את צד הטרימר C1 שהיה מחובר לגביש חבר לאדמה. 3. חבר קבל 10 עד 100 ננו בין הקולקטור לגביש (כמו ש C1 מחובר בסכימה). 3. הוסף קבל 33 פיקו בין הבסיס לאדמה. אמור לפעול, אך יתכן שידרשו עוד קיזוזים.

ביצעתי את השינויים שכתבת והתוצאות הם:

תדר המתנד השתנה ל-14.057 כלומר כ-3 קילו-הרץ מתחת לתדר הייסודי של הגביש ללא אפשרות שינוי בעזרת הטרימר.
המעגל נעשה מאוד רגיש למגע כלומר כול נגיעה באדמה גורמת למתנד להשתגע.

ניתקתי את הקבל של 33 פיקו שהמלצת לחבר בין הבסיס לאדמה והתדר השתנה ל-14.060.09 עם אפשרות של כיוונון של כ-300 הרץ כלפי מעלה בלבד.
כלומר התדר של המתנד כרגע ב-100 הרץ מעל התדר של הגביש שזה מבחינתי בסדר גמור.

כרגע אני בודק את יציבות המתנד למשך שעה שעתיים עם עומס דמה (נגד של 50 אוהם במקום אנטנה).

יש מה עוד לשנות ?

טרנזיסטור

יש בעיה קטנה .

כאשר אני משנה את עומס הדמה במקום נגד של 50 אוהם אני מחבר נגד קטן יותר או גדול יותר התדר משתנה בצורה חריגה מה שלא היה קיים לפני השינוי.
במילים אחרות קודם לכן התדר לא היה משתנה אם שינוי העומס במוצא.

טרנזיסטור

חבר בכל מקרה קבל בין הבסיס לאדמה (נסה 22 פיקו או 10 פיקו).
בנוסף, מימוש מתנד כזה עם טרנזיסטור ביפולרי הוא בעיתי בגלל עכבת הכניסה הנמוכה בבסיס. מימוש עם FET עדיף בהרבה והוא גם המימוש המקובל במתנדים המבוססים על טרנזיסטור בודד.

אפשרות נוספת להגדלת יציבות המעגל ועכבת הבסיס - נגד אמיטר של 10 עד 50 אוהם. הבעיה היא שנגד אמיטר יקטין גם את ההגבר (שיקטן ככל שערך הנגד יהיה גדול יותר) כך שניתן להגיע למצב שההגבר לא מספיק לקיום התנודות.

בכל מקרה, חוסר היציבות כתוצאה משינוי העומס נובע מכך שהעכבה שה FET משקף לקולקטור (ולצד אחד של הגביש) משתנה כתוצאה משינוי העומס. הדרך להתגבר על זה היא לחבר נגד של 200 אוהם עד 1K בין הקולקטור לגביש (נגד נוסף בטור לקבל ה 10 ננו שנמצא כבר בטור לגביש) וגם להעביר את הטרימר כך שיהיה מחובר בין הגביש לאדמה (במקום בין הקולקטור לאדמה).

Elim

האם ייתכן שמתכנן המעגל השתמש בגביש תהודה טורית ולא מקבילית ובגלל זה קיימת סטייה בתדר ?
אני למדתי שניתן להשתמש בגביש תהודה טורית במעגל שתוכנן לגביש בעל תהודה מקבילית ולהפך אבל
תמיד תקבל סטייה בתדר.

מכיוון שבמאמר לא מצויין איזה סוג גביש אני הלחמתי גביש בעל קיבול מקבילי של 20 פיקו'.

מה תפקיד הקבל של 33 פיקו בין הבסיס לאדמה אשר המלצת להוסיף ?

טרנזיסטור

לא. המעגל פועל אך ורק עם גביש מקבילי - וגם אם תשים גביש טורי, הוא יתנדנד בתדר המקבילי של אותו גביש.
הקבל דרוש כחלק ממעגל הגביש (כדי לקבל את ה CL של 20 פיקו שמוגדר לגביש שלך).

Elim

הלחמתי קבל של 3.3 פיקו במקום 10 פיקו בכדי לנסות להגיע לתדר המבוקש ואכן בשלב זה ניתן לכוון את המעגל לתדר של 14.059.70 כ-300 הרץ מתחת לתדר המבוקש.

עם קבל של 10 פיקו יכולתי לכוון את המעגל לתדר של 14.058.00 בלבד.

שמתי לב שהקבל הסיבובי (טרימר) נמצא במינימום קיבול כלומר לפי דף הנתונים של הטרימר שלי המינימום הוא בערך 5.5 פיקו.

אני אנסה להוסיף גם נגד של 10 אוהם בין האמיטר לאדמה.

תודה

טרנזיסטור

ה 5 פיקו הזה מצטרף ל 40 פיקו של הFET...
שתי הבעיות העיקריות במימוש המתנד הזה הן:
1. הצימוד לדרגת היציאה - שמשפיע על יכולת הכיוון ויציבות תדר הגביש בשינויי עומס.
2. עכבת הכניסה הנמוכה בבסיס הטרנזיסטור.

הנגד הטורי שהצעתי לך יפתור (או יקטין מאוד) את הבעיה הראשונה. הוא גם יבודד את קיבול הכניסה של ה FET ויאפשר שליטה טובה יותר בתדר.

Elim

מסתמן שאנחנו בדרך הנכונה . הצלחתי לכוון את התדר ל-14.060.00.

הלחמתי נגד של 22 אוהם בין האמיטר לאדמה וכנראה קיים שיפור ביציבות התדר.

משהו לא מובן לי...כאשר אני מכוון את התדר בעזרת הטרימר יישנם שני נקודות בטרימר שבהם אני יכול
לכוון את התדר בצורה יחסית מאוד מדוייקת לתדר המבוקש אבל בנקודה אחת התדר אומנם מדוייק אבל לא יציב.

ניתקתי את הטרימר מהמעגל ומדדתי את הקיבוליות בשני המקרים. כאשר קיבוליות הקבל היא כ-11 פיקו' התדר יציב ובמקרה השני כאשר הקיבוליות היא 65 פיקו' התדר לא יציב.

למה זה ?

* המדידות נעשו בעזרת מד קיבוליות מדוייק אבל כול תזוזה או חיבור במקום מעט שונה לטרימר מתקבלת קריאה קצת שונה לכן קח את ההערכים בערבון מוגבל.

תודה

טרנזיסטור

יש לך קבל בין הבסיס לאדמה?

Elim

יש קבל של 3.3 פיקו' בין הבסיס של Q1 לאדמה.

ייתכן שהטרימר כתוצאה ממספר רב של סיבובים איבד מהיכולות שלו לשמור על יציבות התדר בתחום מסויים ?

טרנזיסטור

אם אתה גם רוצה להבין מה אתה עושה - כדאי שתקרא חומר עיוני על הנושא (תתרכז במתנדי pierce).

מה שאני ממליץ (באופן מרוכז, כי כל פעם אתה מבצע משהו חלקי):
1. קולקטור מחובר לגביש דרך נגד טורי של 1K וקבל 100 ננו.
2. אתה יכול להשאיר את ה 22 אוהם באמיטר.
3. הטרימר מתחבר בין הגביש (לא צד הבסיס) לאדמה.
4. קבל 33 פיקו מהבסיס לאדמה (ואם תרצה לרדת בכיוון התדר עוד יותר נמוך, שים 39 פיקו).

רק במקרה שלא יהיו תנודות, תקטין את נגד ה 1K הטורי ל 500 אוהם (עדיף נגד טורי בערך גדול ככל האפשר).

Elim

קראתי מאמר די מקיף בנושא מתנדים אבל קצת בעייתי בשבילי ליישם את מה שקראתי בפועל.

ציירתי את השינויים שכתבת ורציתי ולוודא שהבנתי נכונה את השינויים הנדרשים.

מה עם נגד R1 של 100 קילו' ?

טרנזיסטור

???
ממש לא. אצייר לך מאוחר יותר.

Elim

תודה.

טרנזיסטור

כך:

Elim

הנגד מהקולקטור שלא מחובר לשום דבר זה הנגד הקיים R2 של 3.3 קילו' ?

תודה רבה

טרנזיסטור

כן, ציירתי רק את האיזור שמשתנה.

Elim

קצת התעכבתי מכיוון שהיית צריך לרכוש טרימר חדש בגלל שהטרימר נהרס לי כתוצאה מנגיעה של מלחם.

ביצעתי את כול השינויים אשר כתבת בהודעה הקודמת ולצערי בהפעלה הראשונה לאחר כמה שניות
הטרנזיסטור Q2 התחמם ובשלב מסויים העלה עשן .

שאלה:

מהו ערך הנגד שמחובר בין הבסיס של Q1 לקולקטור ? 100K ?

יש לך השערה למה הטרנזיסטור נשרף ?

תודה רבה !

טרנזיסטור

הטרנזיסטור יכול להשרף רק אם יש טעות/קצר, למשל - ה3.3K מקוצר והמתח מגיע ישירות לקולקטור, או שהבסיס מקוצר למתח (אם כי במקרה כזה סביר שנגד ה 22 היה נשרף קודם).
לגבי נגד הממתח בין הקולקטור לבסיס - כמו קודם - 100K.

Elim

אני רץ אץ לבדוק.
לא הבנתי איך המתח יכול להגיע ל-Q2 אם הנגד מקוצר ?

טרנזיסטור

אופס, לא שמתי לב, חשבתי ש Q1 נשרף...

Q2 ישרף אם מתח ה GATE שלו יהיה גבוה מדי (כמו מה שיקרה למשל אם נגד ה 100K לא מחובר - Q1 לא יוליך ומתח הקולקטור שלו יהיה כמו מתח ההזנה - מה שיגרום ל Q2 להוליך מלא).

לפני שאתה לוחץ על המפסק - תמדוד מתח בקולקטור. אתה אמור לקבל פחות מחצי מתח - תלוי בביתא של Q1.
הבעיה שלמעגל יש צימוד DC, וטרנזיסטור Q2 יזרים 0.3A כבר במתח 4V. לכן כדאי שתקטין את נגד ה BIAS עד שתמדוד בקולקטור כ 3V לפני שאתה לוחץ על המפסק (ב 3V הוא יזרים "רק" 0.1A).

Elim

ובנוסף, נגד 100 אוהם 1/2W ב SOURCE עם קבל 0.1U במקביל אליו יגרום ליצוב זרם ה DC ב Q2 - גם בשינויי טמפרטורה וימנע שריפה של הטרנזיסטור.

Elim

החלפתי את הטרנזיסטור Q2 וגם בדקתי את כול ההלחמות והחיבורים והכול נראה בסדר.

המתח בקולקטור של Q1 שווה ל-12 וולט לפני הפעלת המפסק (מפתח המורס) והמתח בקולקטור של Q2 שווה לאפס.
כאשר אני מפעיל את המפסק (ON) המתח בקולקטור של Q2 מתחיל לעלות מ-1 וולט והטרנזסיטור מתחיל להתחמם ובשלב זה מעביר את המפסק למצב OFF בכדי למנוע שוב פעם שריפה של הטרנזיסטור.

בתיכנון המקורי כאשר הייתי מפעיל את המפסק המתח בקולקטור של Q2 היה כמעט 12 וולט והטרנזיסטור לא התחמם בכלל.

בתיכנון המקורי המיקום של הנגד 100K היה שונה.

את השינויים בשתי ההודעות האחרונות טרם עשיתי.

טרנזיסטור

אין לך BIAS לטרנזיסטור Q1, או שהבסיס מקוצר לאדמה (או אמיטר מנותק מנגד ה22 או שהנגד מנותק מהאדמה).
בכל מקרה, הבעיה שלך ב Q1. ללא סגירת מפסק - בדוק מתח VBE (צ"ל 0.5 - 0.7). אל תפעיל את המפסק עד שתמדוד מתח נמוך יותר בקולקטור של Q1.

Elim

יש לנו קצר בתקשורת

בשרטוט שלך הנגד של 22 אוהם מחובר לאמיטר של Q1 ובהמשך לקבל של 33 פיקו ולטרימטר.
היכן הוא מחובר לאדמה בשרטוט ?

בדקתי ואצלי הכול בדיוק לפי השרטוט והמתח בין האמיטר לבין הבסיס הוא 1.5 וולט (לא תקין).

טרנזיסטור

שוב, ציירתי רק את מה שהשתנה (ולא טרחתי לצייר מתחים, אדמות וכו').
כמובן שהקו התחתון הוא אדמה.

Elim

שרטטי מחדש את השרטוט החשמלי כולל השינויים שכתבת. האם השרטוט נכון ?

בכול מקרה הוספתי אדמה למעגל ובשלב זה המעגל עובד והטרנזיסטורים לא מתחממים כלל גם בזמן שידור.

אכן ניתן לכוון את התדר בתחום רחב יחסית אך תדר המוצא לא יציב בכלל כלומר כול הזמן משתנה בתחום של 800 הרץ כלפי מעלה/מטה.

האם לבצע את השינויים שכתבת בהודעה 27 וגם לשנות את ערך נגד ה-BIAS ?

טרנזיסטור

1. השרטוט נכון.
2. אם לא מתחמם, אל תשנה את נגד ה BIAS (ה 100K).
3. נסה להגדיל את הנגד שבטור לגביש (ה 1K) לערך של 10K ואף יותר (כדאי להגיע לערך שבו הנדנוד נפסק ואז לשים נגד שערכו חצי או שליש מהערך הזה).
ההסבר לזה - חוסר יציבות התדר יכול להיגרם מכך שיש למעגל המתנד עודף הגבר, כך שתנודות אפשריות גם מחוץ לתדר המדוייק של הגביש. הגדלת נגד ה 1K מקטינה את ההגבר.

Elim

הגדלתי את הנגד ל-10K ולאחר מכן ל-4.7K וגם ל-2.4K לצערי המעגל לא נכנס למצב נדנוד.

כאשר הלחמתי נגד של 1.8K וגם 1.2K המעגל נכנס לנדנוד אבל המצב לא השתפר להיפך לא ניתן לעלות את תדר המוצא מעבר ל-14.058 מגה-הרץ.

יש לך איזה טיפים נוספים ?

טרנזיסטור

אם רק באיזור ה 2K הוא מתנדנד, נסה להקטין את הנגד לאיזור ה 600 אוהם.

Elim

שכחתי לכתוב בהודעה הקודמת שהלחמתי בשלב מסויים נגד של 560 אוהם ואכן המעגל עבד קצת טוב יותר.

בכול מקרה תודה רבה על העזרה ולמדתי המון במהלך השינויים שהצעת.

טרנזיסטור

מה זה "קצת טוב יותר" ?
אתה אמור לקבל תדר מדוייק, עם יכולת כיוון + -.
אם תקטין את הנגד יותר, יתכן שתקבל יציבות טובה יותר, אך זה יכול לבוא על חשבון יציבות התדר בשינויי עומס.
הפתרון האולטימטיבי הוא להוסיף דרגת חציצה (וגם לבנות את המתנד עם FET ולא ביפולרי), אך אני מניח שאם "תשחק" קצת עם ערך הנגד, תגיע גם כך לפתרון מספיק טוב.

Elim

כול שינוי שאני מבצע במעגל יש לו יתרונות וחסרונות לכן אמרתי לעצמי נחייה עם מה שיש שזה מספיק טוב בשבילי.

אכן לאחר הקטנת הנגד ל-560 אוהם ניתן לכוון את התדר במדוייק אבל זה מצריך יד יציבה כלומר הרזולוציה של הכיוונון היא מאוד צרה וסיבוב הכי קל משנה את התדר במאות הרצים.

לאחר שחיברתי במקום עומס הדמה (נגד 50 אוהם) אנטנה שוב פעם התדר יצא מכיוונון.

טרנזיסטור